loading...

Bakteri vs Bakteri: Melawan Infeksi Busuk Batang Pada Pohon Sawit (Elaeis Guineensis)


Abstrak. Busuk basa batang (BSR; Basal Stem Rot) adalah penyakit utama yang dihadapi oleh kelapa sawit Malaysia yang disebabkan oleh spesies Ganoderma. Pseudomonas aeruginosa telah terbukti meningkatkan pertumbuhan tanaman dan diklasifikasikan sebagai Bakteri Pendukung Pertumbuhan Tanaman (PGPB; Plant Growth Promoter Bacterium) sedangkan spesies Trichoderma telah dilaporkan sebagai agen biokontrol paling umum (BCA; Bio Control Agent) rhizosphere kelapa sawit. Oleh karena itu, berdasarkan penelitian pendahuluan P. aeruginosa (UPM P3) dan Trichoderma asperellum (UPM29) dipilih sebagai BCA untuk mengontrol infeksi Ganoderma pada kelapa sawit. Kedua BCA diteliti (screening) untuk mengetahui antagonis mereka melawan G. boninense (UPM13), sifat sebagai PGP dan aktivitas enzim. Hasil uji tantang menunjukkan bahwa P. aeruginosa dan T. asperellum mampu menghambat pertumbuhan G. boninense dengan persentase nilai inhibisi pertumbuhan radial (PIRG) masing-masing sebesar 71,42% dan 76,85%. Selain itu, keduanya menunjukkan hasil aktivitas pelarutan fosfat dan produksi asam indol asetat (IAA). Bagaimanapun untuk tes produksi siderofor (agen pengkelat dihasilkan oleh bakteri atau jamur), hanya T. asperellum yang positif mampu memproduksinya. Kedua BCA yang digunakan juga diuji kemampuan produksi enzim hidrolitiknya seperti chitinase, selulase dan 1,3-╬▓glucanase.


Resume:

Preparasi kitin dilakukan dengan menghidrolisis cangkang kepiting dengan HCl dan menggunakan stir magnetik pada suhu 4oC selama semalam diikuti dengan ekstraksi koloid kitin pada 2 L etanol 95% pada suhu 26oC. kemudian disentrifugasi 3000 rpm selama 20 menit pada suhu 4oC. Selanjutnya, pellet dibersihkan dengan air terdestilasi (dwater) lalu disentrifugasi 3000 rpm selama 5 menit pada suhu 4oC hingga bau alcohol hilang. Koloid kitin kemudian disimpan. 

Preparasi uji selulosa dilakukan dengan mengkultur BCA yang digunakan pada medium CMC agar (0.2% NaNO3, 0.1% K2HPO4, 0.05% MgSO4, 0.05% KCl, 0.2% carboxymethylcellulose (CMC) sodium salt, 0.02% peptone dan 1.7% agar). 

Preparasi uji 1,3-╬▓-glucanase dilakukan dengan menyiapkan reagen dinitrosalisilat (DNS). Sebanyak 5 g 3,5-asam dinitrosalisilat, 91 g garam Rochelle (Sodium Potassium Tartrate “NaKC4H4O6.4H2O”), 1 g fenol, 0,25 g natrium sulfat dan 5 g natrium hidroksida dilarutkan pada 400 mL air dengan volume akhir 500 mL. Screening kadar IAA dilakukan dengan menggunakan reagen klorat-asam perklorat (FeCl3 – HclO4) dengan OD 530. 

Pengujian siderofor dilakukan dengan uji krom azurol S (CAS) agar. 

BCA yang digunakan mampu memproduksi IAA dan menghambat pertumbuhan G. boninense dengan menghancurkan bagian miseliumnya (teruji pada P. aeruginosa). Kitinase dan glukanase diketahui sebagai enzim tipe endo yang mampu mendegradasi komponen structural dinding sel jamur.  1,3-╬▓-glucanase dinilai mampu menghambat pertumbuhan pathogen jamur. 

Siderofor adalah mediator pengkhelat spesifik ion-besi dengan berat molekul rendah, yang dibentuk oleh bakteri dan jamur untuk melawan stres besi yang rendah. Peran kunci dari senyawa ini adalah untuk mengkelat ion besi Fe (III) dari beragam habitat darat dan laut, sehingga membuatnya tersedia untuk mikroba dan sel tanaman. Fe adalah mikronutrien penting untuk pertumbuhan tanaman dan telah dilaporkan sebagai alternatif ramah lingkungan dari pestisida berbahaya. Pada penelitian ini, P. aeruginosa tidak memproduksi siderofor sementara T. asperellum dinyatakan memproduksinya. 

T. asperellum dan P. aeruginosa menunjukkan kemampuan pelarutan fosfat. Spesies Pseudomonas dikenal dengan baik sebagai pelarut fosfat. Defisit fosfat menghasilkan pertumbuhan tanaman yang kerdil, daun gelap dan penghambatan perkembangan sistem pembungaan dan akar. Mayoritas P pada tanah terfiksasi dan hanya sedikit P yang tersedia untuk serapan tanaman. Tricalcium fosfat (Ca3PO4) 2, aluminium fosfat (Al3PO4) dan besi fosfat (Fe3PO4) adalah beberapa contoh bentuk P yang tidak larut dan dapat dilarutkan dengan mikroorganisme pelarut fosfat. 

IAA memainkan peran penting dalam pengembangan dan pertumbuhan tanaman dan untuk mempertahankan tanaman dari rangsangan lingkungan. Tanaman yang diinokulasi dengan bakteri endofit yang mampu menghasilkan IAA meningkatkan pertumbuhan tanaman dengan meningkatkan tinggi tanaman dan biomassanya. Selain meningkatkan pengembangan sistem akar, IAA juga dilaporkan meningkatkan interaksi tanaman-mikroba dan interaksi tanaman-bakteri. Berbagai kelas bakteri / rhizobacteria yang diidentifikasi untuk menghasilkan IAA meliputi genus Bacillus, Acinetobactor, Psuedomonas, Azospirillum, dan Azotobacter. Dalam penelitian ini, kedua BCA menunjukkan produksi IAA positif. T. asperellum menghasilkan jumlah IAA yang lebih rendah dibandingkan dengan P. aeruginosa. Namun, jumlah IAA yang rendah pun dapat secara langsung berpengaruh pada pertumbuhan dengan merangsang pembelahan atau perpanjangan sel. 


Tahun: 2019
DOI: 10.1016/j.cpb.2019.100116
LihatTutupKomentar